准噶尔盆地西北缘黄羊泉扇分支河流体系的地貌特征与沉积模式

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本文通过运用Google earth遥感地球卫星图像以及无人机航测图像,对我国准噶尔盆地西北缘黄羊泉扇分支河流体系各区带的沉积特征、河道样式、地貌特征进行全面详细的测量与描述,记录整个黄羊泉扇分支河流体系在平面展布上的连续变化,为古地质沉积体系的研究提供现代沉积模式依据。整个黄羊泉扇DFS覆盖面积近628 km~2,DFS边界周长为118 km,物源区种面积为6144km~2,周长为408km。黄羊泉扇DFS其主体形态为上窄下宽的扇状。黄羊泉扇DFS上主要存在两种活动河道,即暂时性河道和季节性河道。季节性河道主要是达尔布特河与克拉苏河,两者贯穿黄羊泉扇DFS。季节性河道随时间的变化而发生不定向的迁移,不同时期的河道沉积相互叠加。通过卫星图像以及实地观测得出,以黄羊泉扇DFS的形态特征、河道样式、分布形态,将黄羊泉扇DFS分为近端、中部及远端三个部分。黄羊泉扇DFS近端部分,扇体向两侧发育受限较为严重,因此近端形态较为窄长;随着向下延伸,左侧山麓DFS挤压作用减弱,同时右侧台地尖灭,黄羊泉扇DFS中部宽度明显增加,坡度减小,河道分汊程度增加,宽且浅;黄羊泉扇DFS近端主要是单河道模式,主要沉积粗砾沉积物,以黑色砾石为主,磨圆度一般,为次圆到次棱状,主要是以颗粒支撑结构。黄羊泉扇DFS中部主要表现为河道宽度减小,河道带宽度增加,深度减小。相比近端,中部的沉积物粒度整体变小,以中到粗砾岩呈交错层理分布。黄羊泉扇DFS远端与中部相比,沉积物颗粒明显更小。沉积物主要以含砾细砂、粉砂以及泥质沉积构成,含有少量的细小砾石。DFS远端顺物源方向延伸距离较短,克拉苏河与达尔布特河流经的区域外,大多为以片流为主的暂时性河道。这些暂时性河道一般出现在黄羊泉扇DFS远端以及扇体中部区域,主要以片流为主,受降雨等因素影响巨大,一般河道延伸不远,河道宽度大且浅,搬运能力较差。同时黄羊泉扇DFS中部与远端部位也会出现一些风成沉积,主要是由于河道至下游地区已经变浅,流量变小,河道宽度减小,超出河道带的一些区域变得干涸,甚至形成风成沙丘。黄羊泉扇主要是受玛纳斯湖的湖平面升降的变化,从而被不同程度进行改造。在玛纳斯湖处于高水位湖平面时期,黄羊泉扇以三角洲沉积模式发育,处于低水位湖平面时期,以河流扇沉积模式为主。影响DFS发育的因素众多且复杂,对于黄羊泉扇DFS,主要受物源供给、气候水文以及构造特征控制其发育形态。物源区面积越大,物源供给量一般就越多,DFS发育的规模也就越大。同时,物源区母岩性质也一定程度上影响DFS发育的延伸长度,母岩性质越稳定,硬度越大,DFS的发育规模也就越大。气候通常通过降雨量与蒸发量来影响DFS发育特征、DFS上河道的类型以及终止方式。水文特征则通过河流流量大小,控制DFS发育的规模和形态。构造作用决定了DFS发育的可容空间大小以及沉积区的坡度,从而影响DFS发育的形态与规模。
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